Kreisteilungssystem für Präzisions-Winkelmessgeräte
Es ist bei Geräten, insbesondere Präzisions-Winkelmessgeräten, die einen Teilkreis besitzen, bekannt, auf dem gleichen Teilungsträger statt einer einzigen Kreisteilung noch eine zweite anzubringen, um diese zur Kompensation der periodischen Febier der ersten Teilung zu benutzen. Zu diesem Zweck ist die konzentrisch zur ersten Kreisteilung angeordnete, zweite Teilung um einen bestimmten Winkel um das Teilungszentrum versetzt angebracht. Dieser Winkel, um den die beiden Kreisteilungen in der Teilungsebene gegeneinander verdreht sind, richtet sich nach dem Verlauf der Fehlerkurve der ersten Teilung.
Es ist auch bekannt, im Bedarfsfalle ausser der zweiten Kreisteilung noch weitere vorzusehen, um den besten Kompensationsgrad zu erreichen, wobei diese weiteren Teilungen unter analogen Überlegungen versetzt angeordnet sind. Hierbei besitzen die einzelnen Teilungen entweder den gleichen Durchmesser und sind dann ineinandergeschaltet oder sie weisen verschiedene Durchmesser auf und liegen dann konzentrisch nebeneinander. Bei der Herstellung derartiger Kreisteilungssysteme auf der Teilkreismaschine wird entweder so vorgegangen, dass zunächst die eine Kreisteilung auf den Teilungsträger, zum Beispiel Glaskreis, aufgebracht, der Kreisteilungsträger dann um die Teilmaschinenachse um den entsprechenden Winkel gedreht und darauf, also versetzt beginnend, die zweite Teilung aufgebracht wird und so fort, falls weitere Kreisteilungen zur Kompensation vorgesehen sind.
Oder man verwendet von vornherein eine Teilmaschine mit zwei oder mehreren Graphier bzw.
Markierwerken, die um bestimmte Winkel zueinander versetzt angeordnet sind. In den meisten Fällen wird wegen der technischen Schwierigkeiten von dem ersteren Verfahren Gebrauch gemacht. Bei der Herstellung solcher kompensierter Teilkreise geht man von der Voraussetzung aus, dass die zweite und weitere hergestellte Kreisteilungen in gleicher Weise wie die zuerst hergestellte Kreisteilung fehlerbehaftet sind, d. h. also den gleichen Fehlerkunenverlauf aufweisen. Dies ist jedoch, wie die Praxis gezeigt hat, nicht der Fall. Diese Tatsache wirkt sich besonders dann nachteilig aus, wenn man bestrebt ist, mit einer einzigen Kompensationskreisteilung auszukommen.
Der Erfindungsvorschlag geht daher dahin, als zusätzliche Kreisteilung(en) für die Kompensation eine Kopie (bzw. Kopien) der ersten Teilung zu verwenden. Man geht beispielsweise so vor, dass man von einer zum Beispiel auf der Kreisteilmaschine mechanisch oder photographisch hergestellten Originalteilung auf photographischem bzw. photomechanischem Weg zwei völlig gleiche Kopien herstellt und diese dann so - zum Beispiel nach dem beschriebe nen Winkel-Versatz-Verfahren - miteinander kombiniert, dass sich die optimale Fehlerkompensation ergibt. Hierbei können die beiden kombinierten Kreisteilungen auf je einem eigenen Träger (Glasring) sitzen, wobei die beiden durchsichtigen Teilungsträger dann mit ihren die Teilung aufweisenden Stirnflächen aufeinanderliegen.
Auf photographischem bzw. photomechanischem Weg lässt sich aber auch erreichen zum Beispiel durch nacheinander erfolgende Kontaktkopie der beiden identischen Kreisteilungen auf einem dritten Träger -, beide Teilungen auf einem gemeinsamen, einzigen Träger unterzubringen. Die Anordnung wird hierbei zum Beispiel so getroffen, dass die Teilungsmarken (Teilstriche usw.) der beiden Kreisteilungen - sich ganz oder teilweise (zum Beispiel 50 bis 80 O/o Überlappung) deckend - aufeinander zu liegen kommen.
Selbstverständlich ist der Erfindungsvorschlag auch in dem Fall von Vorteil, wo die Kompensation der periodischen Fehler nicht nach dem geschilderten Winkel -Versatz -Verfahren erfolgt (zueinander verdrehte Kreisteilungen), sondern nach einem anderweitig vorgeschlagenen Verfahren, bei dem die erste Teilung mit einer zweiten Kreisteilung kombiniert wird, die spiegelbildlich zur ersten angeordnet ist. Der Erfindungsvorschlag umfasst natürlich, wie bereits angedeutet, auch die Fälle, wo nicht nur eine zweite, sondern noch weitere Kompensationsteilungen vorgesehen sind.
So ist zum Beispiel ein Verfahren denkbar, bei dem auf photographischem bzw. photomechanischem Weg mittels aufeinanderfolgender Mehrfachbelichtung eine vorhandene Kreisteilung zum Beispiel durch Kontaktkopie auf eine lichtempfindliche Schicht gebracht wird, dann die Kreisteilung um den betreffenden Winkel verdreht wird und nochmals auf die gleiche Schicht kopiert wird und dies so oft wiederholt wird, wie Kompensationsteilungen vorgesehen werden sollen. Das mehrfache Aufeinanderkopieren erfolgt hierbei in der Weise, dass die Teilstriche aufeinander zu liegen kommen. Nach dem Erfindungsvorschlag lassen sich sehr genaue Mutterteilungen herstellen.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
In den Fig. 1 und 2 sind mit 1 und 1' zwei Glaskreise angedeutet. Der Glaskreis 1 trägt auf seiner obern Stirnfläche 3 eine Kreisteilung 2, der Glaskreis 1' auf seiner untern Stirnfläche 3' die Kreisteilung 2'. Die beiden Kreisteilungen 2 und 2' (von denen der Einfachheit halber nur wenige Teilstriche dargestellt sind) sind völlig identisch. Sie sind auf photographischem oder photomechanischem Weg hergestellte Kopien einer zum Beispiel auf einer Teilkreismaschine hergestellten, einzigen Originalteilung.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die beiden Teilungsträger so miteinander kombiniert, dass ihre Teilung aufweisenden Stirnflächen 3, 3' aufeinander zu liegen kommen. Die beiden Teilungsträger und damit die Kreisteilungen sind gegeneinander verdreht um einen Winkel, der sich nach dem Fehlerkurvenverlauf der Teilung richtet und die optimale Fehlerkompensation gewährleistet. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, dass die Teilstriche der beiden Kreisteilungen 2, 2' aufeinander zu liegen kommen, und zwar in der Weise, dass sich eine 50- bis 80- /o=Strichüberlappung ergibt. Die beiden Teilungsträger sind - was nicht weiter angedeutet ist - in ihrer Orientierung zueinander fixiert, beispielsweise durch Verkitten miteinander.
Das dargestellte Kreisteilungssystem findet zum Beispiel als Seiten- und/oder Höhenkreis in einem Präzisionstheodoliten Verwendung.